CN103906974A - 具有向内火焰的燃气燃烧器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有向内火焰的燃气燃烧器(100)，包括设置在炉灶面(1)下方的主体(2)和设置在所述主体(2)上的平圆形盖(5)。所述主体(2)包含：中央腔体(30)，该中央腔体(30)与由燃气喷嘴(6)供气的水平文氏管(7)相连；外周环形腔体(23)和间隔件(4)，该间隔件(4)限定出使中央腔体(30)与外周环形腔体(23)之间相通的孔道(40)。所述盖(5)包含：设置在所述主体的中央腔体(3)上的中央盘(50)，设置在主体的间隔件(4)上的中间环形部(51)，以及设置在外周环形腔体(23)上的火焰环(52)，该火焰环(52)用于火焰向内的扩散。

Description

具有向内火焰的燃气燃烧器
技术领域
本工业发明的专利申请涉及一种具有向内火焰，即朝向燃烧器的垂直轴线的燃气燃烧器。
背景技术
市场上已公知具有向外火焰的燃气燃烧器。然而，所述的燃气燃烧器由于效率低下而使其作用受到削弱。
为了提高效率，具有向内火焰的燃气燃烧器是公知的。WO2006/077086公开了一种燃气燃烧器，其具有两个喷嘴和一个环形火焰分配器，该环形火焰分配器设置了向外火焰的第一火眼环和向内火焰的第二火眼环。
第一喷嘴通过三根垂直管道为形成在火焰分配器中的与环状腔体连通的C形腔体供气。第二喷嘴为与第二垂直文氏管连通的第一水平文氏管供气，该第二垂直文氏管通向与火焰分配器的环状裂缝连通的平圆形腔体以扩散稳定的火焰。
该燃气燃烧器结构复杂并且不充分安全，因为用于为火焰供气的辅助空气从炉灶面下方排出，存在燃气从炉灶面下方泄漏的风险。
另外，第一喷嘴中的主要空气/燃气混合物的路径相当曲折，从而产生火焰回流和不稳定。出于这个原因，燃气燃烧器需要稳定的火焰。
另一个问题是燃气燃烧器中火花塞的位置，是对燃气燃烧器自身结构的限制。
发明内容
本发明的目的是通过设计出一种具有向内火焰的燃气燃烧器来除去背景技术中的不足，该燃气燃烧器高效、安全并且易于制造和安装。
这些目的根据本发明独立权利要求1所要求的特征得以实现。
有利的实施例由从属权利要求来体现。
本发明具有向内火焰的燃气燃烧器包括：设置于炉灶面下方的主体和设置在该主体上的盘形盖。
该主体包含：
-具有圆柱形或去顶端的圆锥形外形的中央腔体，其与由至少一个燃气喷嘴供气的至少一个水平文氏管相连，
-外周环形腔体，和
-至少两个间隔件，限定出至少两个使上述中央腔体和上述外周环形腔体之间连通的孔道(aperture)。
该盖包含：
-设置在上述主体的中央腔体上的中央盘，
-设置在上述主体的间隔件上的中间环形部，和
-设置在上述主体的外周环形腔体上的火焰环，具有形成了与上述外周环形腔体相通的多个火眼的倾斜表面。
所述火焰环的火眼具有向上并向燃烧器的垂直轴线倾斜的轴线，用于火焰向内的扩散。
根据本发明的燃气燃烧器的优点是明显的，由于其具有简单的结构，便于组装并且提供了高火焰效率，因此减小了火焰的直径。
附图说明
将通过以下的具体描述使本发明的进一步的特征更加明显，该具体描述仅作为解释说明，而非限定的实施例，通过附图来解释说明，其中：
图1是根据本发明的燃气燃烧器的分解立体视图；
图2是图1的燃气燃烧器的不同元件的剖视图；
图3是图1的燃气燃烧器在组装状态中的俯视图；
图4是图1的燃气燃烧器在组装状态中的侧视图；
图5是图3中的剖视平面V-V的剖视图；
图6是与图5相比另一个剖视平面的剖视图；
图7是根据本发明的燃气燃烧器的一种变体的俯视图；
图8是图7中的剖视平面VIII-VIII的剖视图。
具体实施方式
参考附图，在此公开了本发明的燃气燃烧器，其用附图标记100指代。
现在参考附图1，公开了炉灶面1，提供了一个圆孔10，在此安装燃气燃烧器100。
燃气燃烧器100包含主体2和直接设置在主体上的帽或盖5。燃气喷嘴6通过文氏管7与主体2相连。
主体2包含固定在炉灶面1上的外周环形法兰20。为此，外周法兰20具有孔21用来接受螺钉工具以固定在炉灶面上。
在外周法兰20上具有向上延伸的环形凸缘22以提供上盖5的外周部分的支撑平面。在外周法兰20的凹陷位置形成了上部开口的外周环形腔体23。
参考图6，外周环形腔体23具有内部圆形的边缘24，其从内部延续至直径递减的锥形结合部25，由此中心杯部3向更低的位置突出。
参考图2，中心杯部3形成了具有圆柱形或去顶端的圆锥形外形的中央腔体30，其具有与燃气燃烧器的轴线重合的垂直轴线Y。
主体的中心杯部3的侧壁上有连结到文氏管7的径向孔32。文氏管7具有圆柱形外形，相对于中央腔体的垂直轴线Y在径向位置有水平轴线X。虽然附图仅展示了一个喷嘴和一个径向文氏管，但是也可以使用多个喷嘴和多个水平文氏管，也可以不沿径向设置。
参考图5，喷嘴6正对文氏管7的孔道76以排出由于文氏效应根据箭头的流动F1进入文氏管7的初始空气，并且初始空气与来自喷嘴6的燃气混合以产生空气-燃气混合物。初始空气的流动F1从炉灶面1的下方进入，文氏管的孔道76有合适的规格以作为初始空气的正确进口。
文氏管7具有直径递减的锥形进口部分70，中间圆柱形部分71和直径递增的锥形出口部分72。
回到图1，四个间隔件4从外周环形腔体23的内部边缘24径向向内延伸，向上扩展至锥形结合部25。所述间隔件4限定了四个与外周环形腔体23连通的径向孔道40。具体地，每个间隔件4具有一个低端。间隔件4的低端由低桥41以这样的方式互相连结，使得每个径向孔道40具有由两个间隔件4和低桥41构成的基本上为U形的形态。
每个间隔件4具有基本上扁平的上表面42用来阻挡上盖5。该上表面42与环形凸缘22的上表面齐平。
虽然附图展示了径向相对位置的四个间隔件4形成了四个孔道40，但是可以安排至少两个间隔件4以形成至少两个孔道40。
一个间隔件4上安装了一个火花塞9和一个热电偶8以使火花塞9和热电偶8的上端从间隔件的上表面42突出到更靠上的位置。这样，在间隔件4下方设置一个容纳火花塞9和热电偶8的柄90。该柄90从中心杯部3向外延伸出来。
由于圆形火焰环作为任何反常的从外部来的空气流动的障碍，在燃烧器的内部部分中的热电偶8的位置，相对于圆形火焰环而言，使得热电偶具有更精确的探测和更稳定的信号。
另外，每个元件(火花塞9和电热偶8)的内部位置保证了燃烧器工作时对震动更高的防护能力。
盖5为平圆形并且包含：
-中央圆形盘50；
-中间环形部51，在相对于中央盘更低的位置；
-火焰环52，具有锥形形状并且相对于中间环形部51向上倾斜；
-外周部54，在相对于火焰环的外周边缘更低的位置。
中央盘50的形状为扁平圆形板，其直径基本上等于中央腔体30的直径，以这样的方式，设置在中央腔体30的上方。
中间环形部51具有扁平的下表面，该下表面被主体的间隔件4的扁平上表面42所阻挡。因此，中间环形部51具有两个孔58、59，分别接受热电偶8和火花塞9的上端。
火焰环52位于外周环形腔体23上并且具有大约与水平面成10°～30°倾斜的锥形形状。因此，燃烧环52上有多个火眼53以扩散火焰。优选地，设置三圈环列的火眼以这样的方式覆盖火焰环52的整个表面。
火眼的轴线53相对于水平面向内倾斜，具有大约60°～80°的倾斜度。从以上来看，火焰直接向上并向燃气燃烧器的内部，也就是向着燃烧器的垂直面。
上盖的外周部54具有扁平的下表面，该下表面被主体的外周法兰的凸缘的扁平上表面所阻挡，以此来从外部关闭外周环形腔体23。
参考图6，可以注意到，使中央腔体30和外周环形腔体23之间连通的孔道40具有直径从中央腔体30至环形腔体23递减的锥形形状。具体地，所述孔道40产生主体的外周法兰的内部边缘24与上盖的环形部51之间的收缩部45。所述孔道40的外形用于稳定空气-燃气混合物在环形腔体23中的流动，避免火焰从环返回到外周环形腔体。所述孔道40使得来自中央腔体30并导向外周环形腔体23的空气-燃气混合物均匀分配。事实上，当混合物从中央腔体上升时，部分混合物被孔道40收集，部分混合物继续上升至盖5。上升和被盖的中心盘50阻挡的部分混合物在孔道40中再分配，从而通过孔道完成了混合物运送至外周环形腔体23的总量。
以下是根据本发明的燃气燃烧器100的工作状态的描述。
喷嘴6喷出的燃气与进入文氏管孔道76的初始空气混合，然后空气-燃气混合物由于文氏效应被运送至文氏管7中，流至中央腔体30。
中央腔体30中存放的空气-燃气混合物向上升，被上盖的中心盘50阻挡。从而，空气-燃气混合物进入孔道40并且流入外周环形腔体23。
存放在外周环形腔体23中的空气-燃气混合物通过火焰环的火眼53离开外周环形腔体23，产生直接向上和向燃烧器内部的火焰。
本领域技术人员可以对本发明的实施例进行多种不同的变动和修改，其仍然落入后附权利要求中描述的本发明的范围中。
图7和图8公开了一种燃气燃烧器100的变体，其中，火花塞9和电热偶8设置在径向相反的位置。火花塞9和电热偶8被在燃烧器主体的间隔件4下方扩展的相对应的柄90、80支撑。所述柄90、80位于中心杯部3外部。
燃烧器的主体2具有接近火花塞9和电热偶8设置的小的排放孔道91、81，用来排放最后落到燃烧器上接近火花塞9和电热偶8的液体或油脂。事实上，该排放孔道91、81防止液体或油脂阻滞火花塞9和电热偶8的周围使其发生故障。
显然，火花塞9和/或电热偶8只能有一个排放孔道，或如果火花塞9和电热偶8如图1的实施例所示的那样设置在很近的位置，那么只能有单个排放孔道。

Claims (11)

1.一种具有向内火焰的燃气燃烧器(100)，其包括：适于设置在炉灶面(1)下方的主体(2)和设置在所述主体(2)上方的平圆形盖(5)，
所述主体(2)包含：
-中央腔体(30)，其具有圆柱形或去顶端的圆锥形外形，适于与由至少一个燃气喷嘴(6)供气的至少一个水平文氏管(7)相连；和
-外周环形腔体(23)，
-至少两个间隔件(4)，限定出至少两个使所述中央腔体(30)和所述外周环形腔体(23)之间连通的孔道(40)，
所述盖(5)包含：
-中央盘(50)，其设置在所述主体的中央腔体(3)上，
-中间环形部(51)，其设置在所述主体的间隔件(4)上，和
-火焰环(52)，其设置在所述主体的外周环形腔体(23)上并且具有形成了多个火眼(53)的倾斜表面，这些火眼(53)与所述外周环形腔体(23)连通，这些火眼(53)具有向上并向燃烧器的垂直轴线倾斜的轴线用于火焰向内的扩散。
2.根据权利要求1所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述主体(2)包含：
-外周环形法兰(20)，其容纳所述外周环形腔体(23)，
-杯部(3)，其容纳所述中央腔体(30)，
-锥形结合部(24)，以所述杯部相对于外周腔体在更低的位置突出的方式将外周法兰与杯部连接，
其中所述间隔件(4)放置在所述锥形结合部(24)内。
3.根据权利要求1或2所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述主体的间隔件(4)具有基本上平的上表面(42)，所述盖的环形部(61)的平下表面上搁置在该上表面(42)上。
4.根据前述任一权利要求所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述主体的间隔件(4)具有与桥(41)相互连接的低端，以这样的方式，每个主体的孔道(40)具有由两个间隔件(4)和所述桥(41)之间限定的基本上U形的形状。
5.根据前述任一权利要求所述的燃气燃烧器，其特征在于，每个孔道(40)具有从中央腔体(30)至外周环形腔体(23)尺寸递减的锥形形状。
6.根据前述任一权利要求所述的燃气燃烧器，其特征在于，其包含四个间隔件(4)，限定了在主体上径向相对位置的四个孔道(40)。
7.根据前述任一权利要求所述的燃气燃烧器，其特征在于，其包含一个火花塞(9)，其设置在所述主体的一个间隔件(4)上，设置方式为：火花塞的上端从所述间隔件向上方的位置突出并且穿过所述盖的中间环形部(51)的孔(59)。
8.根据前述任一权利要求所述的燃气燃烧器，其特征在于，其包含一个电热偶(8)，其设置在所述主体的一个间隔件(4)上，设置方式为：电热偶的上端从所述间隔件向上方的位置突出并且穿过所述盖的中间环形部(51)的孔(58)。
9.根据权利要求7和8所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述火花塞(9)和所述电热偶(8)设置在主体的同一间隔件(4)上。
10.根据权利要求7和8所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述火花塞(9)和所述电热偶(8)设置在主体的径向相反位置的两个间隔件(4)上。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的燃气燃烧器，其特征在于，其包含形成在所述主体(2)上接近所述火花塞(9)和/或所述电热偶(8)的至少一个孔道(81、91)，用于排出沉积在所述火花塞(9)和/或所述电热偶(8)周围的液体或污物。
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